DE2136915A1

DE2136915A1 - COMPRESSED AIR BRAKE DEVICE FOR RAIL VEHICLES

Info

Publication number: DE2136915A1
Application number: DE19712136915
Authority: DE
Inventors: Johann Huber
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1971-07-23
Filing date: 1971-07-23
Publication date: 1973-02-01
Also published as: CH540799A; ATA533672A; GB1391105A; FR2147615A5; DD99753A5; SE375060B; DE2136915B2; AT326178B

Description

München, den 8.08.1971Munich, August 8th, 1971

TPH-sü/lrTPH-su / lr

-990--990-

Knorr-Bremse G.m.b.H.Knorr-Bremse G.m.b.H.

8000 München 13, Moosacherstr. 808000 Munich 13, Moosacherstr. 80

Druckluftbremseinrichtung für SchienenfahrzeugeCompressed air braking device for rail vehicles

Die Erfindung betrifft eine Druckluftbremseinrichtung für Schienenfahrzeuge mit einer Vorrichtung zur Einstellung einer Soll-Bremsstärke, einem in Abhängigkeit von der eingestellten Soll-Bremsstärke ferngesteuerten Steuerventil, welches über einen Druckübersetzer mit gestuft veränderlichem Übersetzungsverhältnis die Drucklnftbeauf schlagung eines eine Reibungsbremse für einen Fahrzeug-Radsatz betätigenden Bremszylinders überwacht und mit einer bei Erreichen einer bestimmten Drehverzögerung des Fahrzeug-Radsatzes ein Schaltsignal ändernden Meßeinrichtung.The invention relates to a compressed air brake device for rail vehicles with a device for setting a target braking strength, a remote-controlled control valve depending on the set target braking strength, which, via a pressure intensifier with a stepped variable transmission ratio, pressurizes a Friction brake actuating for a vehicle wheelset Brake cylinder is monitored and with a when a certain rotational delay of the vehicle wheelset is reached Switching signal changing measuring device.

Es sind bereits Druckluftbremseinrichtungen für Schienenfahrzeuge bekannt geworden, bei x^elchen Steuer- und Meßeinrichtungen die Einstellung des Bremsdruckes an Schienenfahr ζeugi.-ade.pii selbsVtätig vermindern, wenn ihre Drehverzögerung einen bοstimmten Wert übersteigt, damit ein Biokkieren ursd Rutschen der Räder auf der Schiene verhindertCompressed air brake devices for rail vehicles are already known, with x ^ elchen control and measuring devices Reduce the setting of the brake pressure on Eisenbahnfahr ζeugi.-ade.pii automatically when your turning delay Exceeds a certain value, so that biokkieren ursd prevents the wheels from slipping on the rail

20 9 8 8 5 /067 k _ _?_ _ 20 9 8 8 5/067 k _ _? _ _

OBiGiMAL INSPECTEDOBiGiMAL INSPECTED

' wird. Bei derartigen Druckluftbremseinrichtungen wird generell immer dann eine Steuerfunktion auf die Bremsanlage eines Schienenfahrzeuges ausgeübt, wenn die Gefahr "besteht, daß während eines Breiasvorganges die Bäder festgebremst werden und auf der Schiene zu gleiten "beginnen. Diese Steuerfunktion bewirkt ein kurzfristiges Satluften der Bremszylinder, welches solange andauert, bis durch die anschliessende Beschleunigung der Hader deren Uialaufgeschwindigkeit sich der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges anpaßt.' will. In the case of compressed air brake devices of this type, there is generally always a control function on the brake system of a rail vehicle when the risk "exists, that the baths are braked during a pulp process and begin to slide on the rail ". This control function causes a short-term airing of the brake cylinder, which lasts until the subsequent acceleration of the strife, their Uialauflaufspeed adapts to the driving speed of the vehicle.

Bei mit Scheibenbremsen ausgerüsteten Schienenfahrzeugen hat es sich gezeigt, daß die Reibung zwischen den Bremsscheiben und den" an diese angedrückten Belangen unter anderen durch Witterungseinflüsse, insbesondere Feuchtigkeit, beeinflußt wird. Um kurze Bremswege ohne Gleiten der Schienenfahrzeugräder auf der Schiene zu erzielen, werden die Druckluftbrems einrichtungen von Schienenfahrzeugen derart bemessen, daß bei maximalen Bremsungen und gutem Reibwert an der Reibungsbremse, bei Scheibenbremsen also zwischen Bremsscheibe und Belag, ein Bremsmoment erzeugt wird, das von den Schienenfahrzeugrä&em eben noch auf die Schiene übertragbar ist. Hieraus folgt jedoch, daß bei schlechtem Reibwert an der Reibungsbremse nur eine entsprechend schwächere Bremsung mit entsprechend längeren Bremswegen möglich ist, obwohl die Schienenfahrzeugräder, o3me Gleiten auf den Schienen, eine stärkere Breiasverzögerung; z-ulassen wurden.For rail vehicles equipped with disc brakes it has been shown that the friction between the brake disks and the issues pressed against them, among others is influenced by the weather, especially moisture. To short braking distances without sliding the rail vehicle wheels To achieve on the rail, the air brake devices of rail vehicles are in such a way dimensioned that with maximum braking and a good coefficient of friction A braking torque is generated at the friction brake, i.e. between the brake disc and the lining in the case of disc brakes from the rolling stock to the rails is transferable. It follows from this, however, that if the coefficient of friction on the friction brake is poor, only a correspondingly weaker one Braking with correspondingly longer braking distances is possible, although the rail vehicle wheels o3me slide on the Rails, a stronger pulp delay; z-u were allowed.

20988S/0674 —· 3 —20988S / 0674 - · 3 -

2Ί3Β9152Ί3Β915

Es ist weiterhin festgestellt worden, daß die Witterungseinflüsse auf Reibungsbremsen, insbesondere Scheibenbremsen gering gehalten x^erden können, wenn entweder Beläge mit nur geringem Reibwert verwendet werden oder wenn die spezifische Anpressung der Beläge, also die Anpreßkraft je Flächeneinheit, sehr hoch festgelegt sind. Beide Möglichkeiten führen jedoch zu ungünstigen Auslegungen der übrigen Bremsteile und dadurch zu ungünstigem Dauerbetriebsverhalten.It has also been found that the weather influences on friction brakes, especially disc brakes kept low x ^ ground if either pads can be used with only a low coefficient of friction or if the specific contact pressure of the linings, i.e. the contact pressure, varies Unit of area, are set very high. However, both options lead to unfavorable interpretations of the rest Brake parts and thus unfavorable continuous operating behavior.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Druekluftbrenseinrichtung zu schaffen, bei welcher ein verminderber Reibwert der Reibungsbremse mit einfachen baulichen Maßnahmen ausgeglichen wird_? so daß es keine Verlängerung des Bremsweges bewirkt.The invention is therefore based on the object of creating a Druekluftbrenseinrichtung in which a reduced coefficient of friction of the friction brake is compensated for with simple structural measures _. so that it does not increase the braking distance.

DieseAufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Druckübersetzer eine Schaltvorrichtung zugeordnet ist, welche in Abhängigkeit von der eingestellten Soll-Bremsstärke und in Abhängigkeit vom Schaltsignal das Übersetzungs Verhältnis des Druckübersetzers bei Überschreiten einer bestimmten Soll-Bremsstärke und bei einem ein Unterschreiten der bestimmten Drehverzög'erung des Fahrzeug-Radsatzes anzeigendem Schaltsignal auf hohe Druckbeaiif schlagung des Bremszylinder, bei einem ein Überschreiten der bestimmten Drehverzögerung des Fahrzeug-Radsatzes anzeigendem Schaltsignal auf niedrige Druckbeaufschlagung des Bremszylinders einstellt.This object is achieved according to the invention in that the A switching device is assigned to the pressure booster, which depends on the set target braking force and the gear ratio depending on the switching signal Ratio of the pressure booster when a certain target braking force is exceeded and when it falls below it the specific Drehverzög'erung of the vehicle wheelset indicating Switching signal to high pressure action of the brake cylinder, if the specified value is exceeded The switching signal indicating the turning delay of the vehicle wheelset indicates that the brake cylinder is under pressure adjusts.

209885/067 4209885/067 4

D^Nie weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann den Unteransprüchen entnommen werden.D ^N ie further advantageous embodiment of the invention may be taken from the subclaims.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Druckluftbremseinrichtung im betriebsbereiten -Zustand schematisch dargestellt.In the drawing is an embodiment of the invention Compressed air braking device shown schematically in the ready-to-operate state.

Abhängig vom Druckverhalten einer Hauptluftleitung 1 überwacht ein Steuerventil 2 und ei:i über eine SteuerleitungDepending on the pressure behavior of a main air line 1, a control valve 2 and ei: i monitors via a control line

3 mit dem Steuerventil 2 verbundener Druckübersetzer 4 mit gestuft veränderlichem Übersetzungsverhältnis die Beaufschlagung eines Bremszylinders ? aus einem Vorratsluftbehälter 6, welcher über eine Leibung 7 aus einer nicht dargestellten Druckluftquelle, gegebenenfalls wie gestrichelt dargestellt über ein Rückschlagventil 7' aus der Hauptluftleitung 1 gespeist wird. Über eine weitere Leitung 8 ist der Vorratsluftbehälter 6 mit einem Raum 9 im Druckübersetzer3 with the control valve 2 connected pressure booster 4 with stepped variable transmission ratio the application of a brake cylinder? from an air reservoir 6, which via a reveal 7 from a compressed air source, not shown, optionally as dashed shown is fed from the main air line 1 via a check valve 7 '. Another line 8 is the Air storage tank 6 with a space 9 in the pressure intensifier

4 verbunden, wodurch der Raum 9 ständig unter Vorratsdruck steht. Bei einem an den Raum 9 anschließenden Zylinder 11 des Druckübersetzers 4 ist an dem Raum 9 zugewandten Ende ein Ventilsitz 12 vorgesehen, an welchem ein Ventilteller 13 unter der Kraft einer Druckfeder 14' angedrückt ist. Im zylinder -11 ist ein mit einer hohlen Kolbenstange 14 verbundener, von der Kraft einer Druckfeder 16 belasteter Kolben 15 geführt, wodurch der Zylinder 11 in zwei Zylinderräume 17 und 18 unterteilt ist. An ihrem dem Ventil-4 connected, whereby the space 9 is constantly under supply pressure stands. In the case of a cylinder 11 of the pressure booster 4 adjoining the space 9, the end facing the space 9 is located a valve seat 12 is provided, on which a valve disk 13 is pressed under the force of a compression spring 14 '. in the cylinder -11 is a piston rod 14 connected to a hollow guided by the force of a compression spring 16 loaded piston 15, whereby the cylinder 11 in two cylinder spaces 17 and 18 is divided. At her the valve

2 0 9 8 8 5/06742 0 9 8 8 5/0674

teller 13 zugewandten Ende ist die hohle Kolbenstange 14
mit einem Ventilsitz 19 versehen, während ihr entgegengesetztes Ende mit einem Kolben 20 abschließt, welcher in
einem weiteren, mit dem Zylinder 11 verbundenen Zylinder ' 21 geführt ist, wodurch der Zylinder 21 in zwei'Zylinderräume 22 und 23 unterteilt ist. Nahe des Kolbens 20 ist in der hohlen Kolbenstange 14· eine Entlüftung so ff ung 24- vorgesehen, durch welche bei vom Ventilteller 13 abgehobenem Ventilsitz 19 der Bremszylinder 5 und ein Ventilraum 25 einer Schaltvorrichtung 26 über eine leitung 27, welche mit deoi
Zylinderraum 18 des Zylinders 1". verbunden sind, über eine den Zylinderraum 23 mit der Atmosphäre verbindende Entlüftungsöffnung 28 entlüftet werder. Die Schaltvorrichtung 26 weist einen Zylinder 29 auf, in welchem ein mit einem Ende einer hohlen Kolbenstange 30 verbundener, von einer Druckfeder 32 belasteter Kolben geführt ist, wodurch der Zylinder 29 in zwei Zylinderräumen 33 und 3^;+ unterteilt ist. Das freie Ende der Kolbenstange 30, welches als Ventilsitz 35
ausgebildet ist, ragt in ein mit dem Zylinder 29 verbundenes Ventilgehäuse 36, in welchem ein Absperrventil 37 vorgesehen ist, bei welchem ein Ventilteller 38 unter der Kraft einer Druckfeder 39 gegeiJeinen Ventilsitz 4-0 einer Trennwand angedrückt ist. Das Absperrventil 37 teilt den Zylinder 36 in zwei Räume 25 und 41. Der Raum 41 ist bei vom
Ventilteller 38 abgehobenen Ventilsitz 35 über die hohle
Kolbenstange 30 und über eine am Zylinder 29 vorgeseheneThe end facing the plate 13 is the hollow piston rod 14
provided with a valve seat 19, while its opposite end terminates with a piston 20, which in
Another cylinder '21 connected to the cylinder 11 is guided, whereby the cylinder 21 is divided into two' cylinder spaces 22 and 23. Near the piston 20 in the hollow piston rod 14 there is a vent so ff ung 24- through which, when the valve seat 19 is lifted from the valve plate 13, the brake cylinder 5 and a valve chamber 25 of a switching device 26 via a line 27 which connects to deoi
Cylinder chamber 18 of cylinder 1 ″. Are vented via a vent opening 28 connecting cylinder chamber 23 to the atmosphere Piston is guided, whereby the cylinder 29 is divided into two cylinder chambers 33 and 3 ^; +. The free end of the piston rod 30, which acts as a valve seat 35
is formed, protrudes into a valve housing 36 connected to the cylinder 29, in which a shut-off valve 37 is provided, in which a valve disk 38 is pressed against a partition wall under the force of a compression spring 39 against a valve seat 4-0. The shut-off valve 37 divides the cylinder 36 into two spaces 25 and 41. The space 41 is at from
Valve plate 38 lifted valve seat 35 over the hollow
Piston rod 30 and a provided on the cylinder 29

20988 5/067420988 5/0674

im Zylinderraum 33 mündende Entlüftungsöffnung 42 mit der Atmosphäre verbunden. Die im Zylinderraum 33 befindliche Druckfeder 32 ist so ausgelegt, daß bei einem Absinken des Druckes in der Hauptluftleitung 1 unter einer bestimmten Druckgrenze beispielsweise unter 3'2 atü der Kolben 31 in Richtung zum Zylinderraum V-V gedruckt wird. Seitlich ist am Zylinder 29 ein Gehäuse 43 angeordnet, in welchem als Zeitglied 44 ein Doppelrückschlagventil vorgesehen ist, bei welchem auf einem Ventilsitz 45 ein von einer Düse 46 durchbrochener Ventilteller 47 unter der Kraft, einer Druckfeder 48 angedrückt ist. Ein Raum 49 vor dem Ventilteller 47 des Zeitgliedeö 44 ist mit der Hauptluftleitung 1 verbunden und die Düse 4b münde.t in den Zylinderraum 34 ein. Das Zeitglied 44 der Schaltvorrichtung 26 ist so eingestellt, daß bei einem Absenken des Druckes in der Hauptluftleitung 1 unter die Druckgrenze, die Druckluft aus dem Zylinderraum 34 durch die Düse 46 so langsam entweicht, daß der Kolben 31 sich erst mit einer zeitlichen Verzögerung von beispielsweise 3 "bis 5 Sekunden unter der Kraft der Druckfeder 32 zu bewegen vermag. Vom Raum 41 des Ventilgehäuses 36 führt eine Leitung 50 zu einem Magnetventil 51, in welchem ein Absperrventil 52 vorgesehen ist, welches vom Schaltsignal einer nicht dargestellten Meßeinrichtung betätigbar ist. Im Gehäuse 53 des Magnetventils 51 sind Ventilsitze y\ und 55 vorgesehen, wobei im Ruhezustand der Ventilsitz 55 von einem Ventilteller 56 verschlossen ist. Der Ventilteller 56 ist mit einem als Magnetkern aus-Vent opening 42 opening into the cylinder chamber 33 is connected to the atmosphere. The compression spring 32 located in the cylinder chamber 33 is designed so that when the pressure in the main air line 1 drops below a certain pressure limit, for example below 3'2 atm, the piston 31 is pressed in the direction of the cylinder chamber VV . A housing 43 is arranged on the side of the cylinder 29, in which a double check valve is provided as a timing element 44, in which a valve plate 47 pierced by a nozzle 46 is pressed onto a valve seat 45 by the force of a compression spring 48. A space 49 in front of the valve disk 47 of the timing element 44 is connected to the main air line 1 and the nozzle 4b opens into the cylinder space 34. The timing element 44 of the switching device 26 is set so that when the pressure in the main air line 1 drops below the pressure limit, the compressed air escapes from the cylinder chamber 34 through the nozzle 46 so slowly that the piston 31 only moves with a time delay of, for example 3 "to 5 seconds under the force of the compression spring 32. A line 50 leads from the space 41 of the valve housing 36 to a solenoid valve 51 in which a shut-off valve 52 is provided, which can be actuated by the switching signal of a measuring device (not shown). In the housing 53 of the solenoid valve 51, valve seats y 1 and 55 are provided, with the valve seat 55 being closed by a valve disk 56 in the idle state.

20988 5/0674 — 7 -20988 5/0674 - 7 -

gebildeten Ventilschaft 57 verbunden, welcher von einer Wicklung 58 umgeben ist, die elektrisch an die .Meßeinrichtung angeschlossen ist, Durch die Ventilsitze 5^- und 55 wird das Magnetventil 51 in drei Räumen 59·> SO und 61 unterteilt, wobei der zwischen den Räumen .59 und 60 vorgesehene Raum 61 bei verschlossenem Ventilsitz 55 mit dem Raum 60 verbunden ist. Die Leitung 50 mündet in den Raum 60 ein und der Raum 59 ist über eine Entlüftungsöffnung 62 mit der Atmosphäre verbunden und von einer Abdeckplatte 63 mit einer Führung für den Ventilschaft 57 gegen die Wicklung 58 begrenzt. Die Erregung des Magnetventils 51 erfolgt von der Meßeinrichtung, welche vorzugsweise einen von einer Achse des Schienenfahrzeuges angetriebenen Gleitschutz-Generator aufweist, welcher über ein Auswertegerät nur bei einem Überschreiten einer bestimmten Drehverzögerung des F alir zeug -Rad sat ζ es die Spule 58 des Magnetventils 51 erregt» Vom Raum 61 des Magnetventils 51 führt eine Leitung 64 zum Zylinderraum 22 des Druckübersetzers 4, dessen Übersetzungsverhältnis somit durch das MagnetventilJ51 und in Abhängigkeit von der eingestellten Soll-Bremsstärke der Schaltvorrichtung 26 gesteuert ist.formed valve stem 57 connected, which is surrounded by a winding 58 which is electrically connected to the .Meßeinrichtung, By the valve seats 5 ^ - and 55, the solenoid valve 51 is divided into three spaces 59 ·> SO and 61, the between the spaces .59 and 60 provided space 61 is connected to space 60 when the valve seat 55 is closed. The line 50 opens into the space 60 and the space 59 is connected to the atmosphere via a ventilation opening 62 and is delimited by a cover plate 63 with a guide for the valve stem 57 against the winding 58. The energization of the solenoid valve 51 is performed by the measuring device, which has preferably a driven from an axis of the rail vehicle anti-skid generator, which via an evaluation device only when it exceeds a certain rotational delay of the F alir generating dial sat ζ it the coil 58 of the solenoid valve 51 energized »From the space 61 of the solenoid valve 51, a line 64 leads to the cylinder space 22 of the pressure booster 4, the transmission ratio of which is thus controlled by the solenoid valve J51 and as a function of the set target braking force of the switching device 26.

Bei gelöster betriebsbereiter Bremse steht in Schaltvorrichtung 29 der Raum 49 des Zeitgliedes 44 und der Zylinderraum 34 unter einem Regeldruck der Hauptluftleitung 1, während der Raum 41 des Absperrventils 37 und- über die Leitung 50 die Räume 60 und 61 und im weiteren über dieWhen the brake is released and ready for operation, the switching device 29 contains the space 49 of the timing element 44 and the cylinder space 34 under a control pressure of the main air line 1, while the space 41 of the shut-off valve 37 and over the Line 50 the rooms 60 and 61 and in the further over the

' . 209885/0674 - 8 -'. 209885/0674 - 8 -

Leitung 64 der Zylinderraum 22 des Druckübersetzer.? 4 durch die Entlüftungsöffnung 42 der Schaltvorrichtung 26 entlüftet sind. Der Baum 25 des Absperrventils 37 .der Schaltvorrichtung 26 und der Bremszylinder 5 sind über die Leitung 27 mit dem Zylinderraum 18 des Druckübersetzers 4 durch die Entlüftungsöffnungen 24 und 28 des Druckübersetzers 4 mit der Atmosphäre verbunden«, Der Zylinderraum 17 des Druckübersetzers 4 mit der Leitung 3 sind durch das unter dem Regel druck der Hauptluftleitung 1 sich in Lösestellung befindende Steuerventil 2 mit der Atmosphäre verbunden« Der Raum 9 des Druckübersetzer.·:; 4 und der Vorratsluftbehälter 6 stehen unter der Regeldruckhöhe entsprechendem Vorrat sdr^ick.Line 64 of the cylinder chamber 22 of the pressure intensifier. 4 through the vent opening 42 of the switching device 26 are vented. The tree 25 of the shut-off valve 37 of the switching device 26 and the brake cylinder 5 are connected to the cylinder space 18 of the pressure booster 4 via the line 27 connected to the atmosphere through the vent openings 24 and 28 of the pressure booster 4 «, the cylinder space 17 of the pressure booster 4 with the line 3 are through the control valve 2 in the release position connected to the atmosphere under the control pressure of the main air line 1 Room 9 of the pressure intensifier. · :; 4 and the supply air tank 6 are under the control pressure level accordingly Stock sdr ^ ick.

Bei einer schwachen Bremsung wird der Druck"in der Haupbluftleitungfgeringfügig abgesenkt. Entsprechend der Größe der DruckabSenkung steuert das Steurvcntil 2 vom Vorratsluftbehälter 6 über die Leitung 3 einen Vorsteuerdiuick in den Zylinderraum 17 des Druckübersetzers 4 ein und beaufschlagt den Kolben 15, welcher sich mit der Hohlen Kolbenstange 14 solange gegen den Ventilteller 13 bewegt, bis der Ventilsitz 19 den Ventilteller 13 vom Ventilsitz 12 abhebt, wobei von dem unter Vorratsdinxck stehenden Raum 9 Druckluft in den Zylinderraum 18 und übor die Leitimg ?7 in den Bremszylinder 5 strömt, dessen Kolben 65 über die Kolbenstange 66 die Bremskraft auf ein nicht dargestelltesIn the case of weak braking, the pressure "in the main air line" becomes slight lowered. The Steurvcntil 2 controls the supply air tank in accordance with the size of the pressure reduction 6 via line 3 a pilot valve in the cylinder space 17 of the pressure booster 4 and acts on the piston 15, which is connected to the hollow piston rod 14 moved against the valve disk 13 until the valve seat 19 removes the valve disk 13 from the valve seat 12 takes off, with room 9 Compressed air into the cylinder space 18 and over the Leitimg? 7 flows into the brake cylinder 5, the piston 65 on the Piston rod 66 applies the braking force to a not shown

' 20988B/067i BAD ORIG.NAL'20988B / 067i BAD ORIG.NAL

-Bremsgestänge überträgt. Gleichzeitig wird auch der Raum 25 des Absperrventils 37 beaufschlagt, dessen Ventilteller 38 jedoch am Ventilsitz 40 aufliegt. Dadurch kann die Druckluft aus dem Raum 25 des Absperrventils 37 nicht zum Zylinderraum 22.des Druckübersetzers 4 gelangen. Sobald im Zylinderraum 18 und den mit diesen verbundenen Räumen eine dem Druck im Zylinderraum 17 entsprechende Druckhöhe erreicht ist, bewegt sich der Kolben 15 bis zum Aufsetzen des Ventiltellers 13 auf den Ventilsitz 12 zurück. Damit ist eine Bremsstufe erreicht ζMm anschließenden Lösen der Bremsen und der Druck der Hauptluftleitung 1 wieder auf den ursprünglichen Wert gesteigert., wobei durch das Steuerventil 2 der Zylinderraum 17 des Druckübersetzers 4 entleert wird und der Kolben 15 unter der Druckbelastung vom Zylinderraum 18 und durch die Kraft der. Druckfeder 16 sich mit· der hohlen Kolbenstange 14 vom Ventilsitz 12 entfernt. Dabei hebt sich der Ventilsitz 19 vom Ventilteller 13 ab. und entlüftet somit über die Entlüftungsöffnungen 24 und 28 den Zylinderraum 18 und über die Leitung 27 den Bremszylinder 5 sowie den Zylinderraum 25 des Absperrventils der Schaltvorrichtung 26, wodurch der Ausgangszustand der Druckluftbremseinrichtung wieder hergestellt wird.-Brake linkage transfers. At the same time, the room is also 25 of the shut-off valve 37 is applied, the valve disk 38, however, rests on the valve seat 40. This allows the compressed air from the space 25 of the shut-off valve 37 not to the cylinder space 22. of the pressure booster 4 arrive. As soon as a cylinder space 18 and the spaces connected to it the pressure in the cylinder chamber 17 corresponding pressure level is reached is, the piston 15 moves until it touches down of the valve disk 13 back onto the valve seat 12. A braking level is thus reached ζMm subsequent release of the Brakes and the pressure of the main air line 1 back on original value increased., whereby the cylinder chamber 17 of the pressure booster 4 is emptied through the control valve 2 is and the piston 15 under the pressure load from the cylinder chamber 18 and by the force of. Compression spring 16 itself with the hollow piston rod 14 away from the valve seat 12. The valve seat 19 is lifted from the valve disk 13. and thus vents the cylinder chamber 18 via the vent openings 24 and 28 and the brake cylinder via the line 27 5 and the cylinder space 25 of the shut-off valve the switching device 26, whereby the initial state of the compressed air brake device is restored.

Bei einer starken Bremsung mit höhet· Drehvorzögerunp; des Fahrzeugradsatζes wird der Druck der Hauptluftleitungibio unter die erwähnte Druckgrenze stark gesenkt. Abhängig VonIn the event of heavy braking with a high · turning delay; of Fahrzeugradsatζes is the pressure of the main air lineibio greatly reduced below the mentioned pressure limit. Depending on

20 988B /0 67U 20 988B / 0 67 U

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

der Höhe der Drucksenkung beaufschlagt das Steuerventil 2 den Zylinderraum 17 des Druckübersetzer 4 aus dem Vorrat sluftbehält er 6 über die Leitung 3 mit einem bis zu einem Maximaldruck ansteigenden VorSteuerdruck, wobei der Kolben 15 mit der hohlen Kolbenstange 14 gegen den Zylinderraum 18 verschoben wird und den Ventilteller 13 vom Ventilsitz 12 abhebt, so daß Druckluft aus dem Raum 9 in den Zylinderraum 18 und über die Leitung 27 in den Bremszylinder 5 und den Raum 25 des Absperrventils 37 einströrnt, Gleichzeitig wird auch der Druck im vom Druckverhaiton 4er Hauptluftleitung 1 abhängigen Zylinderraumes 34 der Schaltvorrichtung 26 über die Düse 46 des Zeitgliedes 44 allriählich und verzögert abgesenkt. Der Kolben 31 bleibt daher vorerst noch in Ruhe. Wird nun alsbald die bestimmte DrehverzÖgerung des Fahrzeug-Radsatzes überschritten, löst der Gleitschutz-Generator über das Auswertegerät ein Signal, aus, welches das Magnetventil 51 erregt. Der Ventilschaft 57 mit dem Ventilteller 56 verschiebt sich, wobei der Ventilteller 56 vom Ventilsitz 55 abgehoben und βλιϊ den Ventilsitz 54 aufgesetzt wird. Dadurch v?ird der Zylinderraum 22 des Druckübersetzers 4 über die Leitung 64, die Räumt; 61 und 59 und die Entlüftungsöffnung 62 mit der Atmosphäre verbunden. V/enn nun nach Ablauf der Verzögerungszeit der Zylinderraum 34 derart entleert ist, daß die Druckfeder 32 den Kolben 31 zu verschieben und damit das Ventil 35, 38 zu schließen und das Ventil 38, 40 zu öffnen vermag, strömtthe height of the pressure drop, the control valve 2 acts on the cylinder chamber 17 of the pressure booster 4 from the supply suftbehält it 6 via the line 3 with a pilot pressure increasing up to a maximum pressure, the piston 15 with the hollow piston rod 14 being displaced against the cylinder chamber 18 and the Valve plate 13 lifts off valve seat 12 so that compressed air flows from space 9 into cylinder space 18 and via line 27 into brake cylinder 5 and space 25 of shut-off valve 37 the switching device 26 gradually and delayed lowered via the nozzle 46 of the timer 44. The piston 31 therefore remains at rest for the time being. If the specific rotational deceleration of the vehicle wheelset is now exceeded immediately, the anti-skid generator triggers a signal via the evaluation device, which excites the solenoid valve 51. The valve stem 57 with the valve disk 56 moves, the valve disk 56 being lifted off the valve seat 55 and the valve seat 54 being placed on it. As a result, the cylinder space 22 of the pressure booster 4 becomes via the line 64, which clears; 61 and 59 and the vent 62 are connected to the atmosphere. If, after the delay time has elapsed, the cylinder chamber 34 is emptied in such a way that the compression spring 32 moves the piston 31 and is thus able to close the valve 35, 38 and open the valve 38, 40

209885/0674209885/0674

- 11 -- 11 -

Druckluft aus dem Raum 25 in den Raum 41 und durch die Leitung 50 in den Raum 60 ein, kann aber von hier nicht weiter gelangen. Damit bleibt der Kolben 22 des Druckübersetzers 4 mit Atmosphärendruck beaufschlagt und das Übersetzungsverhältnis des Druckübersetz-ers 4 auf eine niedrige Beaufschlagung des Bremszylinders 5 eingestellt.Compressed air from the room 25 into the room 41 and through the Line 50 enters room 60, but cannot go any further from here. This leaves the piston 22 of the pressure booster 4 pressurized with atmospheric pressure and the transmission ratio of the pressure booster 4 to a low application of the brake cylinder 5 is set.

Bei nachfolgendem Lösen der Bremsen steigt wieder die Regeldruckhöhe in der Hauptluftieitung 1 und gleichzeitig wird über das sich öffnende Rückschlagventil 45, 47 des Zeitgliedes 44· in den Zylinderraum 34 der Schaltvorrichtung 26 Regeldruckhöhe eingesteuert. Der Kolben ^1 wird entgegen der Kraft der Druckfeder J2 verschoben, bis nach Umschalten der Ventile 38, 40 und 35* 38 seine Ausgangslage erreicht ist. Die Räume 41 und 60 v/erden dabei über ■ die hohle Kolbenstange 30 und die Entlüftungsöffnung 42 d-er Schaltvorrichtung 26 in die Atmosphäre entlüftet. Gleichzeitig beendet das Auswertegerät gesteuert vom Gleitschutz-Generator die Erregung des Magnetventils 51, wodurch sich der Ventilteller 56 vom Ventilsitz 54- abhebt und den Ventilsitz 55 verschließt. Über das Steuerventil 2 wird der. Zylinderraum 17 des Drucküberoetzers 4 entlüftet, wobei durch den noch anstehenden Druck im Zylinderraum 18 der Kolben 15 bewegt wird, bis sich der Ventilcitζ 19 vom Ventilteller 13 abhebt und sich der Bx^emszylinder 5 cov.de der Raum 25 über die Leitung 27, den Zyliriderraujn 18, dieWhen the brakes are subsequently released, the control pressure level increases again in the main air line 1 and at the same time via the opening check valve 45, 47 des Timing element 44 · in the cylinder chamber 34 of the switching device 26 Control pressure level applied. The piston ^ 1 will shifted against the force of the compression spring J2 until, after switching over the valves 38, 40 and 35 * 38, its starting position is reached. Rooms 41 and 60 are grounded via ■ hollow piston rod 30 and vent 42 d-he switching device 26 vented to the atmosphere. At the same time, the evaluation device ends, controlled by the wheel slide protection generator the energization of the solenoid valve 51, whereby the valve disk 56 lifts off the valve seat 54- and the Valve seat 55 closes. About the control valve 2 is the. Cylinder space 17 of Drucküberoetzers 4 vented, wherein the piston 15 is moved by the still pending pressure in the cylinder chamber 18 until the Ventilcitζ 19 from Valve plate 13 lifts off and the Bx ^ ems cylinder 5 cov.de the room 25 via the line 27, the Zyliriderraujn 18, the

209 8 85/067 4209 8 85/067 4

BADBATH

entsprechende Druckhöhe erreicht ist, verschiebt sich der Kolben 15 "bis zum Schließen des Ventils 12, 15 zurück. Infolge des schlechten Reibwertes der Reibungsbremse wird jedoch die bestimmte Drehverzögerung des Schienenfahrzeug-Radsatzes trotz ordnungsgemäße¹" Druckluftbeaufschlagung des Bremszylinders 5 nicht erreicht und das Magnetventil 51 bleibt unerregt. Sobald nun nach Ablauf der Verzögerungszeit die Druckfeder 32 der Schaltvorrichtung 26 den Kolben 31 infolge des allmählichen Druckabfalles im Zylinderraum 34 zu verschieben vermag und somit nach Schließen des Vintils 35, 38 das Ventil 38, 40 öffnet, strömt Druckluft aus dem Raum 25 über den Zylinderraum 41, die Leitung 50, die Räume GO und -61 und die Leitung 64 in den Zylinderraum 22 des Druckübersetzers 4 ein und beaufschlagt den Kolben 20. Hierdurch wird das Übersetzungsverhältnis des Druckübersetzers 4 geändert und die Kolbenstange 14 zum öffnen des Ventils 12, 13 verschoben, bis in dem Zylinderraum 18 und damit den Bremszylinder 5 eine dem neuen Übersetzungsverhältnis entsprechende Drucksteigerung eingesteuert ist. Die vom Bremszylinder 5 abgegebene Betätigungskraft für die Reibungsbremse wird hierdurch erhöbt, so daß trotz nasser Bremsbacken oder Eisbildung die bestimmte Drehverzögerung des Fahrzeug-Radsatzes zumindest nahezu erreicht wird. Während der Bremsung· wird durch die dabei auftretende Wärme das Reibwertrverhalten der ,Bremsbeläge infolge Auftauen und Verdunsten der Feuchtigkeit bei konstanter spezi-If the corresponding pressure level is reached, the piston 15 ″ moves back until the valve 12, 15 closes. As a result of the poor coefficient of friction of the friction brake, however, the certain rotational deceleration of the rail vehicle wheelset is ^{not achieved despite proper 1} ″ pressurization of the brake cylinder 5 and the solenoid valve 51 remains unexcited. As soon as the compression spring 32 of the switching device 26 is able to move the piston 31 as a result of the gradual pressure drop in the cylinder chamber 34 and thus opens the valve 38, 40 after the valve 35, 38 is closed, compressed air flows out of the chamber 25 via the cylinder chamber 41, the line 50, the spaces GO and -61 and the line 64 into the cylinder space 22 of the pressure booster 4 and act on the piston 20. This changes the transmission ratio of the pressure booster 4 and the piston rod 14 is moved to open the valve 12, 13 , until a pressure increase corresponding to the new transmission ratio is introduced in the cylinder chamber 18 and thus the brake cylinder 5. The actuating force for the friction brake emitted by the brake cylinder 5 is thereby increased, so that in spite of wet brake shoes or ice formation, the certain rotational deceleration of the vehicle wheelset is at least almost achieved. During braking, the heat generated during this process reduces the coefficient of friction of the brake linings as a result of thawing and evaporation of the moisture at constant specific

209885/0674209885/0674

fischer Anpressung verbessert, sodaß alsbald die bestimmte Drehverzögerung des Fahrzeug-Radsatzes überschritten wird. Vom Gleitschutz-Generator wird nun über das Auswertegerät ein Signal ausgelöst,· welches eine Erregung des Magnetventils 51 bewirkt. Der Ventilteller 56 'löst sich vom Ventilsitz 55 des Absperrventils 52 und verschließt den Ventilsitz 54-> wodurch der Zylinderraum 22 des Druckübersetzers 4- in die Atmosphäre entlüftet wird. Das Übersetzungsverhältnis des Druckübersetzers 4- kehrt daher zu seinem ursprünglichen Wert zurück und die Kolbenstange 14· wird durch den erhöhten Druck im Zylinderraum 18 über den Kolben 15 so lange vom Ventilteller 1J abgehoben, bis der Druck im Zylinderraum 18 und im Bremszylinder 5 über die Leitung 27 durch die hohle Kolbenstange 14- und die Entlüftungsöffnungen 24- und 28 auf einen diesem Übersetzungsverhältnis entsprechenden Druck abgesenkt ist. Annähernd gleichzeitig hierzu erreicht die Reibungsbremse ihren Soll-Reibwert, so daß trotz Minderung der Anpressung die bestimmte Drehverzögerung überschritten bleibt. Durch die Wegnahme der Drucküberhöhung im Bremszylinder 5 wird weiterhin eine Überlastung der Bremse vermieden» Trotz anfänglich schlechten Reibwert sind also insgesamt eine der bestimmten Drehvex·- zögerung stets zumindest nahekommende Bremsung und ein dementsprechend kurzer Bx-eint-weg erreicht.fischer contact pressure improved, so that the certain The turning delay of the vehicle wheelset is exceeded. The anti-skid generator now uses the evaluation device a signal triggered, which excites the solenoid valve 51 causes. The valve plate 56 'is released from the valve seat 55 of the shut-off valve 52 and closes the valve seat 54-> whereby the cylinder space 22 of the pressure booster 4- vented to atmosphere. The transmission ratio of the pressure intensifier 4- therefore returns to its original one Value back and the piston rod 14 · becomes so through the increased pressure in the cylinder space 18 via the piston 15 lifted off the valve plate 1J for a long time until the pressure in the cylinder chamber 18 and in the brake cylinder 5 via the line 27 through the hollow piston rod 14 and the vents 24 and 28 is lowered to a pressure corresponding to this transmission ratio. Almost simultaneously for this purpose, the friction brake reaches its setpoint coefficient of friction, so that the specific rotational deceleration despite the reduction in the contact pressure remains exceeded. By removing the excess pressure in the brake cylinder 5, there is still an overload of the brake avoided »Despite the initially poor coefficient of friction, one of the certain rotational vex · - deceleration always at least approaching braking and a correspondingly short Bx-one-way achieved.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß der ErfindungIn an advantageous embodiment according to the invention

20988 5/067420988 5/0674

- 1-4- -- 1-4- -

kann die Beaufschlagung des Kolbens 22 auch vom Vorsteuerdruck der Leitung 3 erfolgen. Dabei wird die Leitung 27 unterbrochen und der Eaum 25 mit der Leitung 3 verbunden.the piston 22 can also be acted upon by the pilot pressure of the line 3. The line 27 interrupted and the Eaum 25 connected to the line 3.

Um nicht schon bei schwachen Regulierbremsungen eine Regelung des Bremsmomentes zu erhalten, erfolgt gemäß der Erfindung eine Regelung erst nach Einleitung einer Vollbremsung wobei der Druck in der Hauptluftleitung unter einem Druck von beispielswexsen 3'2 atü abgesunken· ist. Dieser Wert kann jedoch über die Druckfeder 32 der Schaltvorrichtung 26 geändert und den jeweils bestehenden Erfordernissen angepi-.:,t werden.In order not to obtain a regulation of the braking torque even with weak regulating brakes, according to the Invention regulates only after the initiation of a full brake application whereby the pressure in the main air line falls below has dropped to a pressure of, for example, 3'2 atm. This value can, however, via the compression spring 32 of the switching device 26 and adapted to the existing requirements.

Das Magnetventil 51 kann auch bei entsprechender Änderung der Signalart des Auswertegerätes mit Ruhestrom betrieben werden.The solenoid valve 51 can also with a corresponding change the signal type of the evaluation device can be operated with quiescent current.

209886/067A209886 / 067A

- 15 -- 15 -

Claims

1. J4ruckluftbr eicheinrichtung for rail vehicles with a device for setting a target braking strength, a remote-controlled control valve depending on the set target braking strength, which monitors and controls the pressurization of compressed air of a brake cylinder that actuates a friction brake for a vehicle wheel set via a pressure booster with stepped variable transmission ratio with an on reaching a certain rotational deceleration of the vehicle wheelset
Switching signal changing measuring device, characterized in that the pressure booster (4-) is assigned a switching device (26 and 51) which, depending on the set target burner strength and depending on the switching signal, the transmission ratio of the
Pressure booster (4) when a certain target braking strength is exceeded and when a falling below the
certain rotational delay of the vehicle wheelset indicating switching signal to high pressurization of the brake cylinder (5) ₅ when exceeding the specified rotation delay of the vehicle wheel set indicating switching signal to low pressurization of the
Adjusts the brake cylinder (5).

20988E / 0674

- 16 -

- Λξ>-- Λξ> -

2. Compressed air pulping device according to claim 2, characterized in that that the switching device (26) has a timing element (44) which at the specific target braking strength exceeding setting of the same a setting of the transmission ratio of the pressure booster (4) delayed in time when the brake cylinder (5) is subjected to high pressure.

3. Compressed air brake device according to claim 1 or 2, with one of the setpoint braking strength proportional or inversely proportional pressure leading main air line and with one in a transmission ratio pneumatically adjustable pressure intensifier depending on the pressurization of a control line, characterized in that two shut-off valves (37 and 52) arranged in series are included in the control line Ventilation are classified, one of which is dependent on the switching signal of the measuring device and the other can be actuated by the pressure of the main air line (1).

209885/0674